Bilim insanları, henüz var olmayan ancak gelecekte ciddi biyogüvenlik riskleri oluşturabileceği düşünülen "ayna yaşam" türü sentetik organizmaları tespit etmek için yeni bir yöntem geliştirdi. Strathclyde ve Durham üniversitelerinden araştırmacıların hazırladığı çalışma, ışığın özel özelliklerinden yararlanarak normal canlılarla ayna simetrili moleküllerden oluşan yapay organizmaları birbirinden ayırmayı amaçlıyor.

Royal Society Open Science dergisinde yayımlanan araştırma, gelecekte ortaya çıkabilecek bir biyolojik tehdide karşı erken hazırlık yapılmasını hedefliyor. Çünkü ayna yaşam olarak adlandırılan organizmalar henüz üretilmemiş olsa da mevcut canlıların bağışıklık sistemlerini aşabilecekleri ve ekosistemler üzerinde ciddi sonuçlar doğurabilecekleri konusunda endişeler söz konusu.

Ayna yaşam neden tehlikeli görülüyor?

Ayna yaşam kavramı, canlıların temel yapı taşlarını oluşturan biyolojik moleküllerin ayna görüntüsü biçimindeki alternatifleriyle oluşturulmuş sentetik organizmaları tanımlıyor. Bu moleküller, normal yaşamda kullanılanlarla benzer kimyasal özellikler taşısa da üç boyutlu yapıları bakımından ters yönde düzenleniyor.

İnsan vücudundaki bağışıklık sistemi, mikroorganizmaları belirli moleküler özelliklerinden tanıyor. Ayna yaşamın ise alışılmış biyolojik yapılardan farklı olması nedeniyle bu savunma mekanizmalarının bir bölümünden kaçabileceği düşünülüyor. Araştırmacılar, böyle bir durumun insanlar, hayvanlar ve bitkiler açısından ciddi enfeksiyon riskleri yaratabileceğinden endişeli.

Bu tür sentetik hücrelerin geliştirilmesinin en az on yıl sürebileceği tahmin ediliyor. Ancak gelişmiş yapay zeka sistemlerinin araştırma süreçlerini hızlandırarak bu süreyi kısaltabileceği belirtiliyor. Bu nedenle bazı bilim insanları, ayna yaşamın sorumsuz araştırmacılar veya devlet dışı aktörler tarafından üretilmesini önlemek için uluslararası kısıtlamalar getirilmesi çağrısında bulundu.

Yeni yöntem ayna yaşamı ışıkla tespit edecek

Araştırmacıların geliştirdiği tarama yöntemi, hücrelerin farklı bölümlerine bağlanabilen özel floresan boyalar kullanıyor. Bu boyalar, bağlandıkları moleküler yapıların özelliklerine göre ışık yayıyor.

Sistemin temelinde, sağ elin yalnızca sağ eldivene uyabilmesine benzer bir moleküler eşleşme var. Boyaların oluşturduğu ışığın dairesel polarizasyon özellikleri incelenerek hücrenin normal biyolojik moleküllerden mi yoksa bunların ayna görüntülerinden mi oluştuğu belirlenebiliyor.

Üç boyutlu sinema gözlüklerinde kullanılan optik prensiplere benzer bir yaklaşımdan yararlanan yöntemin önemli avantajı, mevcut mikroskop ve kamera teknolojileriyle uygulanabilecek olması. Araştırmacılar, yeterli finansman sağlanırsa sistemin yaklaşık bir yıl içinde doğrulanabileceğini belirtiyor.

Bununla birlikte yöntem henüz gerçek bir ayna canlı üzerinde sınanmış değil. Geliştirilen teknoloji, ileride böyle organizmaların ortaya çıkması durumunda onları tespit edebilecek bir sistem oluşturmayı amaçlıyor.

Uzmanlardan ciddi biyogüvenlik uyarısı

Ayna yaşamın olası sonuçları hakkında uyarıda bulunan isimler arasında 2018 Nobel Kimya Ödülü sahibi Profesör Gregory Winter da var. Winter ve diğer uzmanlar, ayna simetrili moleküllerden oluşan sentetik bakterilerin insan vücudunda alışılmış enfeksiyonlardan farklı davranabileceğine dikkat çekiyor.

Öne çıkan endişelerden biri, bu bakterilerin kana karışmaları halinde damar tıkanıklıklarına ve felçlere yol açabilmeleri. Ayrıca açık yaralarda çoğalarak iyileşme sürecini engelleyebilecekleri de öne sürülüyor. Bağışıklık sisteminin bu organizmaları tanımakta zorlanabileceği düşüncesi, aşı geliştirme konusunda da kaygılara neden oluyor. Uzmanlar, olası ayna yaşam enfeksiyonlarına karşı etkili aşılar üretmenin son derece güç olabileceğini değerlendiriyor.

Ancak bütün bu senaryolar, henüz üretilmemiş organizmaların olası davranışlarına ilişkin bilimsel öngörülere dayalı. Strathclyde ve Durham üniversitelerinin geliştirdiği yeni yöntem de bu nedenle mevcut bir salgını tespit etmekten çok, gelecekte ortaya çıkabilecek bir biyolojik riske karşı hazırlık niteliğinde.